JP5398696B2

JP5398696B2 - Wet etching equipment

Info

Publication number: JP5398696B2
Application number: JP2010293814A
Authority: JP
Inventors: 聖沖本; 通暁武中; 慎也西村; 秀一檜座
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2030-12-28
Also published as: JP2012142419A

Description

本発明は、ウェットエッチング装置に関する。 The present invention relates to a wet etching apparatus.

基板のウェットエッチングでは、エッチング液と基板との反応によって反応生成物が発生する。エッチング液中における反応生成物の濃度が高くなると、基板における反応生成物の付着箇所でエッチャントの供給が不足するため、エッチングの進行が阻害されて、基板のエッチングレートの面内均一性が低下する可能性があり、所望のエッチング形状が得られない可能性がある。そこで、このようなエッチング液と基板との反応によって発生した反応生成物をエッチング液中から除去するための技術が提案されている。 In wet etching of a substrate, a reaction product is generated by the reaction between the etching solution and the substrate. When the concentration of the reaction product in the etching solution becomes high, the supply of the etchant is insufficient at the site where the reaction product adheres to the substrate, so that the progress of the etching is hindered and the in-plane uniformity of the etching rate of the substrate decreases. There is a possibility that a desired etching shape may not be obtained. Thus, a technique for removing a reaction product generated by the reaction between the etching solution and the substrate from the etching solution has been proposed.

特許文献１には、半導体ウェーハのウェットエッチング装置において、ポンプの動作により、エッチング槽からオーバフロー槽へオーバフローしたエッチング液の一部が流量調整弁、金属不純物除去カラム、開閉弁、及びフィルタを通ってエッチング槽に供給され、エッチング液の残りがバイパス配管及びフィルタを通ってエッチング槽に供給されることが記載されている。このウェットエッチング装置では、オーバフローしたエッチング液中の金属不純物の含有量に応じて流量調整弁の開度を調整し、金属不純物除去カラムに流すエッチング液の流量を変えるものとされている。これにより、特許文献１によれば、半導体ウェーハに影響を与えない程度に金属不純物の濃度を抑え循環ラインを流すエッチング液の流量を増大し、従来の循環サイクルより早くすることができるとされている。 In Patent Document 1, in a wet etching apparatus for a semiconductor wafer, a part of an etching solution overflowed from an etching tank to an overflow tank by the operation of a pump passes through a flow rate adjusting valve, a metal impurity removal column, an on-off valve, and a filter. It is described that it is supplied to the etching tank, and the remainder of the etching solution is supplied to the etching tank through a bypass pipe and a filter. In this wet etching apparatus, the opening of the flow rate adjusting valve is adjusted in accordance with the content of metal impurities in the overflowed etchant, and the flow rate of the etchant flowing through the metal impurity removal column is changed. Thereby, according to Patent Document 1, it is said that the flow rate of the etchant flowing through the circulation line can be increased by suppressing the concentration of metal impurities to the extent that the semiconductor wafer is not affected, and can be made faster than the conventional circulation cycle. Yes.

特許文献２には、表示パネルの基板（ガラス基板）のウェットエッチング装置において、エッチング槽内に貯留されているエッチング液を攪拌部材により攪拌するとともに、エッチング槽内のエッチング液が循環路へ排出され固液分離槽及びフィルタで反応生成物が除去された後に再びエッチング槽に送られることが記載されている。これにより、特許文献２によれば、エッチング槽内の反応生成物の大部分がエッチング液中へ分散してエッチング液とともにエッチング槽の外に排出されるので、従来例に比べて反応生成物の除去率を向上することができるとされている。 In Patent Document 2, in a wet etching apparatus for a substrate (glass substrate) of a display panel, an etching solution stored in an etching tank is stirred by a stirring member, and the etching liquid in the etching tank is discharged to a circulation path. It is described that the reaction product is removed by the solid-liquid separation tank and the filter and then sent to the etching tank again. Thus, according to Patent Document 2, most of the reaction product in the etching tank is dispersed in the etching solution and discharged out of the etching tank together with the etching solution. It is said that the removal rate can be improved.

特開平６−２３６８６９号公報JP-A-6-236869 特開２００８−１９２７６６号公報JP 2008-192766 A

特許文献１に記載の発明では、エッチング槽の上部からオーバフロー槽へオーバフローしたエッチング液を循環ライン経由でエッチング槽の底部に戻す構成が前提となっている。これにより、エッチング槽内では、エッチング槽の底部から上部への対流が発生するため、エッチング槽の底部に堆積した反応生成物がエッチング液中に吹き上げられて分散していると考えられる。このように反応生成物がエッチング液中に分散すると、基板のエッチングレートが低下したり、所望のエッチング形状が得られなくなったりする可能性がある。 The invention described in Patent Document 1 is based on the premise that the etching solution overflowed from the upper part of the etching tank to the overflow tank is returned to the bottom of the etching tank via the circulation line. Thereby, in the etching tank, convection from the bottom to the top of the etching tank is generated, and thus the reaction product deposited on the bottom of the etching tank is considered to be blown up and dispersed in the etching solution. If the reaction product is dispersed in the etching solution in this manner, the etching rate of the substrate may be lowered, or a desired etching shape may not be obtained.

特許文献２に記載の発明では、エッチング槽内でエッチング液を攪拌部材により攪拌して、エッチング槽内の反応生成物の大部分をエッチング液中へ分散させている。このように反応生成物がエッチング液中に分散すると、基板のエッチングレートが低下したり、所望のエッチング形状が得られなくなったりする可能性がある。 In the invention described in Patent Document 2, the etching solution is stirred by the stirring member in the etching tank, and most of the reaction product in the etching tank is dispersed in the etching solution. If the reaction product is dispersed in the etching solution in this manner, the etching rate of the substrate may be lowered, or a desired etching shape may not be obtained.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エッチング液と基板との反応で発生した反応生成物によるエッチング処理への影響を抑制できるウェットエッチング装置を得ることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the wet etching apparatus which can suppress the influence on the etching process by the reaction product generated by reaction with an etching liquid and a board | substrate.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の１つの側面にかかるウェットエッチング装置は、エッチング液を収容するエッチング槽を備え、前記エッチング槽は、基板がエッチング液中に浸漬され前記基板のエッチング処理が行われるエッチング部と、前記エッチング槽における前記エッチング部より底面側に配された沈殿部と、前記エッチング部と前記沈殿部とを隔てるとともに、前記エッチング部と前記沈殿部とをそれぞれ連通する複数の開口部を有する隔離板と、前記沈殿部に連通され、前記沈殿部におけるエッチング液を排出する排出路と、前記排出路により排出されたエッチング液に含まれる反応生成物を除去して供給路へ導く除去部と、前記除去部により導かれたエッチング液を前記エッチング部へ再び供給する前記供給路と、を有し、前記沈殿部には、前記エッチング処理における反応生成物が沈殿し、前記排出路は、前記反応生成物を含めて前記沈殿部におけるエッチング液を排出することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a wet etching apparatus according to one aspect of the present invention includes an etching tank containing an etching solution, and the etching tank includes a substrate immersed in the etching solution. The etching portion in which the substrate is etched, the precipitation portion disposed on the bottom side of the etching portion in the etching tank, the etching portion and the precipitation portion are separated, and the etching portion and the precipitation portion A separator having a plurality of openings communicating with each other, a discharge path communicating with the settling section and discharging the etchant in the settling section, and a reaction product contained in the etchant discharged through the discharge path A removal section that removes and leads to the supply path, and before supplying the etching solution guided by the removal section to the etching section again. Possess a supply passage, a, to the precipitation unit, the reaction product precipitates in the etching process, the discharge path, and characterized by discharging the etching solution in the precipitation section including the reaction product To do.

本発明によれば、エッチング部におけるエッチング処理で発生した反応生成物が自重により開口部を介して沈殿部へと沈殿させることができるとともに、エッチング部内で対流が発生しても沈殿部に沈殿した反応生成物がエッチング部のエッチング液中へ分散しにくい。これにより、エッチング液と基板との反応で発生した反応生成物によるエッチング処理への影響を抑制できる。 According to the present invention, the reaction product generated in the etching process in the etching part can be precipitated by the dead weight through the opening part into the precipitation part, and even if convection occurs in the etching part, the reaction product is precipitated in the precipitation part. The reaction product is difficult to disperse in the etching solution of the etching part. Thereby, the influence on the etching process by the reaction product generated by the reaction between the etchant and the substrate can be suppressed.

図１は、実施の形態１にかかるウェットエッチング装置の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wet etching apparatus according to the first embodiment. 図２は、実施の形態１における隔離板の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the separator in the first embodiment. 図３は、実施の形態１の変形例における隔離板の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a separator in a modification of the first embodiment. 図４は、実施の形態２にかかるウェットエッチング装置の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a wet etching apparatus according to the second embodiment. 図５は、実施の形態２における隔離板の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of the separator in the second embodiment. 図６は、実施の形態２における開口の構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the opening in the second embodiment. 図７は、実施の形態２の変形例における隔離板の構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a separator in a modification of the second embodiment.

以下に、本発明にかかるウェットエッチング装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a wet etching apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態１．
実施の形態１にかかるウェットエッチング装置１００について図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１にかかるウェットエッチング装置１００の構成を示す模式図である。 Embodiment 1 FIG.
A wet etching apparatus 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wet etching apparatus 100 according to the first embodiment.

ウェットエッチング装置１００は、エッチング液１を用いて基板９に対してウェットエッチング処理を行う。基板９は、例えば、半導体基板（例えば、太陽電池セル）、又は絶縁基板（例えば、ガラス基板）である。ウェットエッチング処理は、例えば、結晶シリコン太陽電池セル表面のテクスチャー形成プロセスである。以下では、基板９を例示的に太陽電池セル９とするとともに、ウェットエッチング処理を例示的に結晶シリコン太陽電池セル表面のテクスチャー形成プロセスとして説明する。 The wet etching apparatus 100 performs a wet etching process on the substrate 9 using the etching solution 1. The substrate 9 is, for example, a semiconductor substrate (for example, a solar battery cell) or an insulating substrate (for example, a glass substrate). The wet etching process is, for example, a texture forming process on the surface of a crystalline silicon solar battery cell. Below, while making the board | substrate 9 into the photovoltaic cell 9 exemplarily, a wet etching process is demonstrated as a texture formation process of the crystalline silicon photovoltaic cell surface exemplarily.

結晶シリコン太陽電池セルの表面にテクスチャーを形成する場合、エッチング液１として、一般的にＮａＯＨやＫＯＨなどのアルカリ溶液にプロパノール溶液を少量添加したものを用い、そのエッチング液１中に８０℃程度で太陽電池セル９を浸漬させてウェットエッチング処理を行う。このとき、エッチング反応により反応生成物として例えばケイ酸ナトリウム１２が発生する。 When a texture is formed on the surface of a crystalline silicon solar battery cell, an etching solution 1 generally used is a solution obtained by adding a small amount of a propanol solution to an alkaline solution such as NaOH or KOH. The solar battery cell 9 is immersed and wet etching is performed. At this time, for example, sodium silicate 12 is generated as a reaction product by the etching reaction.

太陽電池セル９はキャリア１０に例えば５０枚程度、等間隔に挿入され、前述のプロパノール溶液が少量添加されたアルカリ溶液からなるエッチング液１が充填されたエッチング槽３中に浸漬される。 For example, about 50 solar cells 9 are inserted into a carrier 10 at equal intervals, and are immersed in an etching tank 3 filled with an etching solution 1 made of an alkaline solution to which a small amount of the propanol solution is added.

エッチング反応により発生した反応生成物はケイ酸ナトリウム１２で、密度が大きいため自重によりエッチング槽３の底面３ｃに溜まりやすい。そこで、図１のようにエッチング槽３内を（一定間隔に複数の開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋ（ｋは２以上の整数）が並べられた）隔離板１１で２つに区切り、ケイ酸ナトリウム１２の沈殿部３ｂを設けることで、ケイ酸ナトリウム１２によるエッチング反応阻害を抑制することができる。 The reaction product generated by the etching reaction is sodium silicate 12, and since it has a high density, it tends to accumulate on the bottom surface 3c of the etching tank 3 by its own weight. Therefore, as shown in FIG. 1, the inside of the etching tank 3 is divided into two by a separator 11 (a plurality of openings 11a-1 to 11a-k (k is an integer of 2 or more) arranged at regular intervals). By providing the precipitation part 3b of the sodium silicate 12, inhibition of the etching reaction by the sodium silicate 12 can be suppressed.

すなわち、ウェットエッチング装置１００は、エッチング部３ａ、沈殿部３ｂ、及び隔離板１１を有するエッチング槽３を備える。エッチング部３ａでは、太陽電池セル９がエッチング液１中に浸漬され、太陽電池セル９のエッチング処理が行われる。 That is, the wet etching apparatus 100 includes an etching tank 3 having an etching part 3 a, a precipitation part 3 b, and a separator 11. In the etching part 3a, the solar battery cell 9 is immersed in the etching liquid 1, and the solar battery cell 9 is etched.

沈殿部３ｂは、エッチング槽３におけるエッチング部３ａより底面３ｃ側に配されている。沈殿部３ｂには、太陽電池セル９のエッチング処理で発生したケイ酸ナトリウム１２がエッチング部３ａから複数の開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋを介して沈殿される。 The precipitation portion 3b is arranged on the bottom surface 3c side from the etching portion 3a in the etching tank 3. In the precipitation part 3b, the sodium silicate 12 generated by the etching process of the solar battery cell 9 is precipitated from the etching part 3a through the plurality of openings 11a-1 to 11a-k.

隔離板１１は、エッチング槽３内をエッチング部３ａと沈殿部３ｂとに区切るように、すなわちエッチング部３ａと沈殿部３ｂとを互いに隔てるように、エッチング槽３の底面３ｃに沿って延びている。 The separator 11 extends along the bottom surface 3c of the etching tank 3 so as to divide the etching tank 3 into the etching part 3a and the precipitation part 3b, that is, to separate the etching part 3a and the precipitation part 3b from each other. .

また、隔離板１１は、図１に示すように、エッチング部３ａと沈殿部３ｂとをそれぞれ連通する複数の開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋを有する。これにより、複数の開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋは、エッチング部３ａで発生したケイ酸ナトリウム１２を沈殿部３ｂに導く。 In addition, as shown in FIG. 1, the separator plate 11 has a plurality of openings 11 a-1 to 11 a-k that respectively communicate the etching part 3 a and the precipitation part 3 b. Thereby, the plurality of openings 11a-1 to 11a-k guide the sodium silicate 12 generated in the etching part 3a to the precipitation part 3b.

各開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋの形状は、例えば、図２に示すように、太陽電池セル９の表面と交差する方向に延びた溝状である。あるいは、各開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋの形状は、例えば、太陽電池セル９の表面に沿った方向に延びた溝状であっても良い。なお、図２は、エッチング槽３における隔離板１１を斜め方向から透視した斜視透視図である。 The shape of each opening 11a-1 to 11a-k is, for example, a groove shape extending in a direction intersecting the surface of the solar battery cell 9, as shown in FIG. Or the shape of each opening part 11a-1 to 11a-k may be groove | channel shape extended in the direction along the surface of the photovoltaic cell 9, for example. 2 is a perspective perspective view of the separator 11 in the etching tank 3 seen through from an oblique direction.

また、ウェットエッチング装置１００では、エッチング液１は循環ポンプ７により循環路６を循環するようになっている。エッチング槽３から循環路６へのエッチング液１の排出はエッチング槽３の沈殿部３ｂから行い、ケイ酸ナトリウム１２を含んだエッチング液１を循環路６へ排出するようにする。そして、循環路６内でケイ酸ナトリウム１２を除去し、ケイ酸ナトリウム１２が除去されたエッチング液は循環路６からエッチング槽３に供給される。これにより、ケイ酸ナトリウム１２によるエッチング阻害の影響を抑制しながらエッチングを行うことが可能である。 In the wet etching apparatus 100, the etching solution 1 is circulated through the circulation path 6 by the circulation pump 7. The etching solution 1 is discharged from the etching tank 3 to the circulation path 6 from the precipitation portion 3b of the etching tank 3, and the etching solution 1 containing sodium silicate 12 is discharged to the circulation path 6. Then, the sodium silicate 12 is removed in the circulation path 6, and the etching solution from which the sodium silicate 12 has been removed is supplied from the circulation path 6 to the etching tank 3. Thereby, it is possible to perform etching while suppressing the influence of etching inhibition by the sodium silicate 12.

すなわち、ウェットエッチング装置１００は、排出路６ａ、循環ポンプ７、連絡路６ｃ、反応生成物除去部８、及び供給路６ｂを有する循環路６を備える。排出路６ａは、エッチング槽３の底面３ｃに設けられた開口３ｃ１を介して沈殿部３ｂに連通されている。これにより、排出路６ａは、沈殿部３ｂにおけるエッチング液１を排出する。このとき、循環ポンプ７により、沈殿部３ｂに沈殿されたケイ酸ナトリウム１２も含んだ形で沈殿部３ｂにおけるエッチング液１が排出路６ａから排出され連絡路６ｃへ導かれる。 That is, the wet etching apparatus 100 includes a circulation path 6 having a discharge path 6a, a circulation pump 7, a communication path 6c, a reaction product removal unit 8, and a supply path 6b. The discharge path 6a communicates with the precipitation part 3b through an opening 3c1 provided in the bottom surface 3c of the etching tank 3. Thereby, the discharge path 6a discharges the etching liquid 1 in the precipitation part 3b. At this time, the etching liquid 1 in the precipitation part 3b is discharged from the discharge path 6a and led to the communication path 6c by the circulation pump 7 in a form including the sodium silicate 12 precipitated in the precipitation part 3b.

連絡路６ｃは、循環ポンプ７と反応生成物除去部８とを連絡する。これにより、連絡路６ｃは、排出路６ａから導かれた（ケイ酸ナトリウム１２を含む）エッチング液を反応生成物除去部８へさらに導く。 The communication path 6 c communicates the circulation pump 7 and the reaction product removal unit 8. Thereby, the communication path 6 c further guides the etching solution (including the sodium silicate 12) guided from the discharge path 6 a to the reaction product removal unit 8.

反応生成物除去部８は、排出路６ａにより排出された（ケイ酸ナトリウム１２を含む）エッチング液が導かれる。すなわち、反応生成物除去部８は、排出路６ａにより排出されエッチング液が循環ポンプ７及び連絡路６ｃ経由で導かれる。反応生成物除去部８は、例えば、濾過フィルタや固液分離装置等を有している。反応生成物除去部８は、濾過フィルタや固液分離装置等を用いて、エッチング液に含まれるケイ酸ナトリウム１２を除去して供給路６ｂへ導く。 The reaction product removing unit 8 is guided with the etching solution (including sodium silicate 12) discharged through the discharge path 6a. That is, the reaction product removing unit 8 is discharged through the discharge path 6a, and the etching solution is guided through the circulation pump 7 and the communication path 6c. The reaction product removal unit 8 includes, for example, a filtration filter and a solid-liquid separation device. The reaction product removing unit 8 removes the sodium silicate 12 contained in the etching solution using a filtration filter, a solid-liquid separator, or the like, and guides it to the supply path 6b.

供給路６ｂは、反応生成物除去部８により導かれた（ケイ酸ナトリウム１２が除去された）エッチング液をエッチング槽３のエッチング部３ａに供給する。供給路６ｂは、例えば、図１に示すように、エッチング液をエッチング部３ａの上方からエッチング部３ａ内へ供給する。 The supply path 6 b supplies the etching solution guided by the reaction product removing unit 8 (so that the sodium silicate 12 is removed) to the etching unit 3 a of the etching tank 3. For example, as shown in FIG. 1, the supply path 6 b supplies an etching solution from above the etching unit 3 a into the etching unit 3 a.

以上のように、実施の形態１では、エッチング槽３の底面３ｃ付近に、エッチング部３ａと沈殿部３ｂとを隔てるとともに、エッチング部３ａと沈殿部３ｂとをそれぞれ連通する複数の開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋを有する隔離板１１を設ける。これにより、エッチング部３ａにおけるエッチング処理で発生したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２が自重により開口部１１ａ−１〜１１ａ−ｋを介して沈殿部３ｂへと沈殿させることができるとともに、エッチング部３ａ内で対流が発生しても沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２がエッチング部３ａのエッチング液１中へ分散しにくい。したがって、エッチング液１と太陽電池セル（基板）９との反応で発生したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２によるエッチング処理への影響を抑制できる。 As described above, in the first embodiment, the etching portion 3a and the precipitation portion 3b are separated from each other near the bottom surface 3c of the etching tank 3, and the plurality of openings 11a− that communicate the etching portion 3a and the precipitation portion 3b, respectively. A separator 11 having 1-11a-k is provided. Thereby, the sodium silicate (reaction product) 12 generated by the etching process in the etching part 3a can be precipitated by the dead weight into the precipitation part 3b through the openings 11a-1 to 11a-k, and the etching part Even if convection occurs in 3a, the sodium silicate (reaction product) 12 precipitated in the precipitation part 3b is not easily dispersed in the etching solution 1 of the etching part 3a. Therefore, the influence on the etching process by the sodium silicate (reaction product) 12 generated by the reaction between the etching solution 1 and the solar battery cell (substrate) 9 can be suppressed.

この結果、太陽電池セル（基板）９のエッチングレートの低下を抑制でき、エッチングレートの面内均一性（安定性）を改善することができる。同時に、部分的なエッチング不足による形状欠陥を抑制することが可能であり、所望のエッチング形状が得られやすくなるため、形状欠陥に起因する不良を効果的に低減できる。 As a result, a decrease in the etching rate of the solar battery cell (substrate) 9 can be suppressed, and the in-plane uniformity (stability) of the etching rate can be improved. At the same time, shape defects due to partial etching shortage can be suppressed, and a desired etching shape can be easily obtained, so that defects due to shape defects can be effectively reduced.

また、実施の形態１では、排出路６ａが、沈殿部３ｂに連通され、沈殿部３ｂにおけるエッチング液１を排出する。これにより、沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２を含めてエッチング液１を排出することができる。特に、隔離板１１により沈殿部３ｂが擬似的な閉空間とされているので、沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２をエッチング液１に効率的に含めて（ケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２を多く含むエッチング液１を）排出することができる。 In the first embodiment, the discharge path 6a communicates with the precipitation part 3b and discharges the etching solution 1 in the precipitation part 3b. Thereby, the etching liquid 1 including the sodium silicate (reaction product) 12 precipitated in the precipitation part 3b can be discharged. In particular, since the precipitation part 3b is made a pseudo closed space by the separator 11, the sodium silicate (reaction product) 12 precipitated in the precipitation part 3b is efficiently included in the etching solution 1 (sodium silicate). The etching solution 1 containing a large amount of (reaction product) 12 can be discharged.

また、実施の形態１では、反応生成物除去部８が、排出路６ａにより排出されたエッチング液に含まれるケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２を除去して供給路６ｂへ導く。これにより、ケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２が除去され再利用可能な状態となったエッチング液を供給路６ｂへ導くことができる。 In the first embodiment, the reaction product removing unit 8 removes the sodium silicate (reaction product) 12 contained in the etching solution discharged through the discharge path 6a and guides it to the supply path 6b. Thereby, the etching solution in which the sodium silicate (reaction product) 12 is removed and becomes reusable can be guided to the supply path 6b.

さらに、実施の形態１では、供給路６ｂが、反応生成物除去部８により導かれたエッチング液をエッチング槽３のエッチング部３ａへ再び供給する。これにより、エッチング部３ａにおいて、ケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２によるエッチング阻害の影響を抑制しながらエッチング処理が行われるようにすることができる。この結果、太陽電池セル（基板）９におけるエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。 Further, in the first embodiment, the supply path 6 b supplies the etching solution guided by the reaction product removing unit 8 again to the etching unit 3 a of the etching tank 3. Thereby, in the etching part 3a, an etching process can be performed while suppressing the influence of the etching inhibition by the sodium silicate (reaction product) 12. As a result, the in-plane uniformity of the etching rate in the solar battery cell (substrate) 9 can be improved.

なお、隔離板１１は、エッチング液１を加熱するヒーターとして用いても良い。例えば、隔離板１１自体を抵抗加熱可能な材料（例えば、ニッケルクロム合金）で形成しても良いし、隔離板１１内部に抵抗加熱線を含んでも良い。 The separator 11 may be used as a heater for heating the etching solution 1. For example, the separator 11 itself may be formed of a material capable of resistance heating (for example, nickel chrome alloy), or a resistance heating wire may be included inside the separator 11.

また、ウェットエッチング装置１００ｉでは、エッチング槽３ｉ内の隔離板１１ｉにおける各開口部の形状が溝状以外の形状であっても良い。隔離板１１ｉにおける各開口部１１ａｉ−１〜１１ａｉ−ｋの形状は、例えば、図３に示すように、孔状であってもよい。各開口部１１ａｉ−１〜１１ａｉ−ｋは、隔離板１１ｉが例えばパンチングされることにより形成されてもよい。この場合も、エッチング部３ａにおけるエッチング処理で発生したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２が自重により開口部１１ａｉ−１〜１１ａｉ−ｋを介して沈殿部３ｂへと沈殿させることができるとともに、エッチング部３ａ内で対流が発生しても沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム（反応生成物）１２がエッチング部３ａのエッチング液１中へ分散しにくい。なお、図３は、エッチング槽３ｉにおける隔離板１１ｉを斜め方向から透視した斜視透視図である。 In the wet etching apparatus 100i, the shape of each opening in the separator 11i in the etching tank 3i may be a shape other than the groove shape. The shape of each opening 11ai-1 to 11ai-k in the separator 11i may be a hole, for example, as shown in FIG. Each of the openings 11ai-1 to 11ai-k may be formed by punching the separator 11i, for example. Also in this case, the sodium silicate (reaction product) 12 generated by the etching process in the etching part 3a can be precipitated into the precipitation part 3b through the openings 11ai-1 to 11ai-k by its own weight, and etching is performed. Even if convection occurs in the part 3a, the sodium silicate (reaction product) 12 precipitated in the precipitation part 3b is not easily dispersed in the etching solution 1 of the etching part 3a. FIG. 3 is a perspective perspective view of the separator 11i in the etching tank 3i seen through from an oblique direction.

実施の形態２．
次に、実施の形態２にかかるウェットエッチング装置２００について図４〜図６を用いて説明する。図４は、実施の形態２にかかるウェットエッチング装置２００の構成を示す模式図である。図５は、エッチング槽２０３における隔離板２１１を斜め方向から透視した斜視透視図である。図６は、隔離板２１１における開口部の断面形状を示す図である。以下では、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。 Embodiment 2. FIG.
Next, a wet etching apparatus 200 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wet etching apparatus 200 according to the second embodiment. FIG. 5 is a perspective perspective view of the separator 211 in the etching tank 203 seen through from an oblique direction. FIG. 6 is a diagram showing a cross-sectional shape of the opening in the separator 211. Below, it demonstrates focusing on a different part from Embodiment 1. FIG.

ウェットエッチング装置２００では、ケイ酸ナトリウム１２が隔離板２１１の上面に沈殿したり、再度エッチング部２０３ａへ分散したりするのを抑制するため、隔離板２１１における各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋは、隔離板下部の間隔が上部より狭くなっている形状が好ましい。 In the wet etching apparatus 200, each of the openings 211a-1 to 211a-k in the separator 211 is controlled in order to prevent the sodium silicate 12 from being precipitated on the upper surface of the separator 211 or being dispersed again in the etching part 203a. The shape where the space | interval of the lower part of a separator is narrower than the upper part is preferable.

すなわち、ウェットエッチング装置２００は、エッチング槽２０３及び循環路２０６を備える。 That is, the wet etching apparatus 200 includes an etching tank 203 and a circulation path 206.

エッチング槽２０３は、隔離板２１１を有する。隔離板２１１における各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋは、例えば、図５に示すように、エッチング部２０３ａに近い部分の溝の幅が沈殿部３ｂに近い部分の溝の幅より大きい。例えば、各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋは、エッチング部２０３ａに近い部分から沈殿部３ｂに近づくにつれて徐々に溝の幅が少なくなっている構造になっている方が良い。 The etching tank 203 has a separator 211. For example, as shown in FIG. 5, each of the openings 211 a-1 to 211 a-k in the separator plate 211 has a larger groove width near the etching portion 203 a than a groove width near the precipitation portion 3 b. For example, each of the openings 211a-1 to 211a-k preferably has a structure in which the width of the groove gradually decreases from the portion close to the etching portion 203a toward the precipitation portion 3b.

すなわち、溝の長手方向に垂直な断面において、隔離板２１１における各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋは、図６に示すように、エッチング部２０３ａに近い部分の幅Ｗ１が沈殿部３ｂに近い部分の幅Ｗ２より大きい。各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋの断面形状は、順テーパ状であることが好ましい。例えば、図６に示すように、開口部２１１ａ−１の底面２１１ａ−１１と側面２１１ａ−１２との成す角θ１が鈍角であるとともに、開口部２１１ａ−１の底面２１１ａ−１１と側面２１１ａ−１３との成す角θ２が鈍角であることが好ましい。 That is, in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the groove, each of the openings 211a-1 to 211a-k in the separator 211 has a width W1 near the etching portion 203a close to the precipitation portion 3b as shown in FIG. It is larger than the width W2. The cross-sectional shape of each of the openings 211a-1 to 211a-k is preferably a forward tapered shape. For example, as shown in FIG. 6, the angle θ1 formed between the bottom surface 211a-11 of the opening 211a-1 and the side surface 211a-12 is an obtuse angle, and the bottom surface 211a-11 and the side surface 211a-13 of the opening 211a-1 Is preferably an obtuse angle.

また、本実施の形態では、図４に示すように、循環させたエッチング液をエッチング槽２０３のエッチング部２０３ａへ水平方向から供給することで沈殿部３ｂに溜まった（沈殿した）ケイ酸ナトリウム１２の吹き上げを防ぎ、エッチング液１中への分散を抑制することでエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the circulated etching solution is supplied from the horizontal direction to the etching unit 203 a of the etching tank 203 to collect (precipitate) sodium silicate 12 accumulated in the precipitation unit 3 b. The in-plane uniformity of the etching rate can be improved by preventing the blow-up and suppressing the dispersion in the etching solution 1.

すなわち、エッチング槽２０３は、エッチング部２０３ａを有する。エッチング部２０３ａは、側面部の開口２０３ａ１を有する。また、循環路２０６は、供給路２０６ｂを有する。供給路２０６ｂは、側面部の開口２０３ａ１を介してエッチング部２０３ａに連通されている。これにより、供給路２０６ｂは、反応生成物除去部８により導かれたエッチング液を隔離板２１１の上面に沿った方向からエッチング部２０３ａへ供給する。 That is, the etching tank 203 has an etching part 203a. The etching part 203a has an opening 203a1 on the side part. The circulation path 206 has a supply path 206b. The supply path 206b is communicated with the etching part 203a through the opening 203a1 on the side part. Thereby, the supply path 206b supplies the etching liquid guided by the reaction product removing unit 8 to the etching unit 203a from the direction along the upper surface of the separator 211.

以上のように、実施の形態２では、隔離板２１１における各開口部２１１ａ−１〜２１１ａ−ｋは、エッチング部２０３ａに近い部分の幅Ｗ１が沈殿部３ｂに近い部分の幅Ｗ２より大きい（図６参照）。これにより、エッチング部２０３ａに近い部分の幅Ｗ１を容易に大きくできるので、ケイ酸ナトリウム１２が隔離板２１１の上面に沈殿することを抑制しながらケイ酸ナトリウム１２を沈殿部３ｂへと沈殿させることができる。また、沈殿部３ｂに近い部分の幅Ｗ２を容易に小さくできるので、沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム１２が再度エッチング部２０３ａへ分散するのを効果的に抑制できる。 As described above, in Embodiment 2, each of the openings 211a-1 to 211a-k in the separator 211 has a width W1 near the etching portion 203a larger than a width W2 near the precipitation portion 3b (see FIG. 6). As a result, the width W1 of the portion close to the etching portion 203a can be easily increased, so that the sodium silicate 12 is precipitated into the precipitation portion 3b while suppressing the precipitation of the sodium silicate 12 on the upper surface of the separator 211. Can do. In addition, since the width W2 of the portion close to the precipitation portion 3b can be easily reduced, it is possible to effectively suppress the sodium silicate 12 precipitated in the precipitation portion 3b from being dispersed again in the etching portion 203a.

また、実施の形態２では、供給路２０６ｂが、反応生成物除去部８により導かれたエッチング液を隔離板２１１の上面に沿った方向からエッチング部２０３ａへ供給する。すなわち、横方向からのエッチング部２０３ａへの液循環により、沈殿部３ｂからの反応生成物の分散をさらに抑制できる。 In the second embodiment, the supply path 206b supplies the etching liquid guided by the reaction product removing unit 8 to the etching unit 203a from the direction along the upper surface of the separator 211. That is, dispersion of the reaction product from the precipitation portion 3b can be further suppressed by liquid circulation from the lateral direction to the etching portion 203a.

なお、ウェットエッチング装置２００ｉでは、エッチング槽２０３ｉ内の隔離板２１１ｉにおける各開口部の形状が溝状以外の形状であっても良い。隔離板２１１ｉにおける各開口部２１１ａｉ−１〜２１１ａｉ−ｋの形状は、例えば、図７に示すように、孔状であってもよい。各開口部２１１ａｉ−１〜２１１ａｉ−ｋは、隔離板２１１ｉが例えばパンチングされることにより形成されてもよい。この場合も、エッチング部２０３ａに近い部分の幅Ｗ１を容易に大きくできるので、ケイ酸ナトリウム１２が隔離板２１１ｉの上面に沈殿することを抑制しながらケイ酸ナトリウム１２を沈殿部３ｂへと沈殿させることができる。また、沈殿部３ｂに近い部分の幅Ｗ２を容易に小さくできるので、沈殿部３ｂに沈殿したケイ酸ナトリウム１２が再度エッチング部２０３ａへ分散するのを効果的に抑制できる。 In the wet etching apparatus 200i, the shape of each opening in the separator 211i in the etching tank 203i may be a shape other than the groove shape. The shape of each of the openings 211ai-1 to 211ai-k in the separator 211i may be, for example, a hole as shown in FIG. Each of the openings 211ai-1 to 211ai-k may be formed by punching the separator 211i, for example. Also in this case, since the width W1 of the portion close to the etching portion 203a can be easily increased, the sodium silicate 12 is precipitated into the precipitation portion 3b while suppressing the sodium silicate 12 from being precipitated on the upper surface of the separator 211i. be able to. In addition, since the width W2 of the portion close to the precipitation portion 3b can be easily reduced, it is possible to effectively suppress the sodium silicate 12 precipitated in the precipitation portion 3b from being dispersed again in the etching portion 203a.

１エッチング液
３、３ｉ、２０３、２０３ｉエッチング槽
３ａ、２０３ａエッチング部
３ｂ沈殿部
６、２０６循環路
６ａ排出路
６ｂ、２０６ｂ供給路
６ｃ連絡路
７循環ポンプ
８反応生成物除去部
９太陽電池セル（基板）
１０キャリア
１１、１１ｉ、２１１、２１１ｉ隔離板
１１ａ−１等、１１ａｉ−１等、２１１ａ−１等、２１１ａｉ−１等開口部
１２ケイ酸ナトリウム（反応性生物）
１００、１００ｉ、２００、２００ｉウェットエッチング装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Etching liquid 3, 3i, 203, 203i Etching tank 3a, 203a Etching part 3b Precipitation part 6,206 Circulation path 6a Discharge path 6b, 206b Supply path 6c Connection path 7 Circulation pump 8 Reaction product removal part 9 Solar cell ( substrate)
10 Carrier 11, 11i, 211, 211i Separator 11a-1, etc., 11ai-1, etc., 211a-1, etc., 211ai-1, etc. Opening 12 Sodium silicate (reactive organism)
100, 100i, 200, 200i Wet etching equipment

Claims

An etching tank for storing an etching solution is provided,
The etching tank is
An etching part in which the substrate is immersed in an etching solution and the substrate is etched;
A precipitation part disposed on the bottom side of the etching part in the etching tank;
A separator having a plurality of openings that separate the etching part and the precipitation part and communicate the etching part and the precipitation part, respectively.
A discharge path communicating with the settling portion and discharging the etchant in the settling portion;
A removal unit that removes reaction products contained in the etching solution discharged by the discharge path and guides the reaction product to the supply path;
The supply path for supplying again the etching liquid guided by the removal unit to the etching unit;
I have a,
In the precipitation portion, a reaction product in the etching process is precipitated,
The wet etching apparatus characterized in that the discharge path discharges the etchant in the precipitation portion including the reaction product .

2. The wet according to claim 1 , wherein the supply path is connected to the etching unit and supplies the etching solution guided by the removing unit to the etching unit from a direction along an upper surface of the separator. Etching equipment.

The separator can heat the etchant.
The wet etching apparatus according to claim 1 or 2, wherein

Wherein the plurality of respective openings, the wet etching apparatus according to any one of claims 1 to 3 in which the width of the portion closer to the etched portion is equal to or greater than the width of the portion closer to the precipitation section.